Símbolo del vatímetro
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Si un producto utiliza energía, deben realizarse mediciones del consumo y la calidad de la energía como parte del diseño y las pruebas del producto. Estas mediciones son esenciales para optimizar el diseño del producto, cumplir las normas y proporcionar información sobre la placa de características a los clientes.
En este artículo se analizan las mejores prácticas para realizar estas mediciones, empezando por los fundamentos de la medición de potencia y continuando con los tipos de instrumentos y componentes asociados que se suelen utilizar para realizar las mediciones. El artículo concluirá con ejemplos del mundo real, que aplican la información impartida anteriormente en el artículo para resolver problemas prácticos de medición. Aunque la mayoría de nosotros hemos estado expuestos a las ecuaciones básicas de medición de potencia, es útil un manual para resumir esta información y mostrar cómo se aplica al diseño y prueba de productos.
La medición de la potencia de CC es relativamente sencilla, ya que la ecuación es simplemente vatios = voltios x amperios. Para medir la potencia de CA, el factor de potencia (FP) introduce complejidad, ya que vatios = voltios x amperios x PF. Esta medida de la potencia de CA se denomina potencia activa, potencia real o potencia verdadera. En los sistemas de CA, multiplicando voltios x amperios = voltios-amperios, también llamada potencia aparente.
¿Cómo funciona un vatímetro?
Cuando el vatímetro está conectado a un circuito de CA, por la bobina del imán en derivación circula una corriente proporcional a la tensión de alimentación y el imán en serie transporta la corriente de carga. Los flujos producidos por los dos imanes inducen corrientes de Foucault en el disco de aluminio por la acción de la inducción electromagnética.
¿Por qué se utiliza el vatímetro para medir la potencia?
El vatímetro es una combinación de amperímetro y voltímetro. Mide tanto la tensión como la corriente y determina la potencia resultante. La potencia eléctrica se mide con un instrumento llamado vatímetro. El vatímetro consta de dos bobinas, una para la corriente y otra para la tensión.
Vatímetro de inducción
Los dinamómetros eléctricos son instrumentos utilizados para medir la corriente eléctrica que circula por un cable. Se suelen utilizar en instrumentos científicos, como guitarras eléctricas, pero también en diversos dispositivos, como micrófonos, amplificadores y altavoces. Un electrodinamómetro requiere que fluya una corriente eléctrica a través de un cable para producir un voltaje medible, que luego se utiliza para determinar la resistencia. Los dinamómetros eléctricos suelen denominarse vatímetros.
Respuesta: Un vatímetro es un dispositivo que mide el consumo de energía eléctrica. Consta de una resistencia variable, un voltímetro y un medidor de potencia. Un vatímetro es un único dispositivo, pero se utiliza en números para medir el consumo de energía de un dispositivo. Puede utilizarse para medir el consumo eléctrico de pilas, bombillas incandescentes, generadores, motores y muchos otros dispositivos electrónicos.
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Para qué sirve un vatímetro
Un vatímetro es un instrumento que proporciona una indicación visual de la cantidad de energía eléctrica que se suministra a un circuito. Esta indicación se expresa en vatios, que es la unidad de medida estándar para el suministro o consumo de energía eléctrica. Existen dos tipos de vatímetros: analógicos y digitales. Los analógicos indican el suministro de energía mediante una aguja y un indicador de escala, mientras que los digitales muestran el consumo de energía en una pantalla de cristal líquido (LCD). Los vatímetros suelen estar clasificados para un rango de tensión determinado, pero pueden incluir características como derivaciones de bobina que permiten múltiples tensiones.
Todos los equipos eléctricos consumen energía sujeta a un conjunto de constantes conocidas que incluyen la tensión nominal, el uso de corriente expresado en amperios y el uso de energía global expresado en vatios. Algunos tipos de aparatos o instalaciones eléctricas consumen mucha más energía que otros de tensión nominal similar. Un vatímetro permite controlar el uso de energía para determinar si los circuitos funcionan correctamente. Esta información es crucial en grandes instalaciones donde se utilizan grandes cargas resistivas. Los vatímetros de este tipo de instalaciones permiten a los operarios y técnicos hacer un seguimiento del estado de cada circuito y del equilibrio y consumo generales del suministro eléctrico.
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El vatímetro es un instrumento para medir la potencia eléctrica activa (o el promedio de la tasa de flujo de energía eléctrica) en vatios de cualquier circuito dado. Los vatímetros electromagnéticos se utilizan para medir la potencia de frecuencia de servicios públicos y de audiofrecuencia; para las mediciones de radiofrecuencia se necesitan otros tipos.
Un vatímetro lee el valor medio del producto v(t)i(t) = p(t), donde v(t) es la tensión con polaridad de referencia positiva en el terminal ± respecto al otro terminal de la bobina de potencial, e i(t) es la corriente con dirección de referencia que fluye hacia el terminal ± de la bobina de corriente. El vatímetro lee P = (1/T) ∫0T v(t)i(t) dt, que en estado estacionario sinusoidal se reduce a Vrms Irms cos(φ), donde T es el periodo de p(t) y φ es el ángulo en el que la corriente va por detrás de la tensión[1].